Java中创建线程的三种方式以及区别
在java中如果要创建线程的话,一般有3种方法:
- 继承thread类;
- 实现runnable接口;
- 使用callable和future创建线程。
1. 继承thread类
继承thread类的话,必须重写run方法,在run方法中定义需要执行的任务。
1 class mythread extends thread{ 2 private static int num = 0; 3 4 public mythread(){ 5 num++; 6 } 7 8 @override 9 public void run() { 10 system.out.println("主动创建的第"+num+"个线程"); 11 } 12 }
创建好了自己的线程类之后,就可以创建线程对象了,然后通过start()方法去启动线程。注意,不是调用run()方法启动线程,run方法中只是定义需要执行的任务,如果调用run方法,即相当于在主线程中执行run方法,跟普通的方法调用没有任何区别,此时并不会创建一个新的线程来执行定义的任务。
1 public class test { 2 public static void main(string[] args) { 3 mythread thread = new mythread(); 4 thread.start(); 5 } 6 } 7 8 9 class mythread extends thread{ 10 private static int num = 0; 11 12 public mythread(){ 13 num++; 14 } 15 16 @override 17 public void run() { 18 system.out.println("主动创建的第"+num+"个线程"); 19 } 20 }
在上面代码中,通过调用start()方法,就会创建一个新的线程了。为了分清start()方法调用和run()方法调用的区别,请看下面一个例子:
1 public class test { 2 public static void main(string[] args) { 3 system.out.println("主线程id:"+thread.currentthread().getid()); 4 mythread thread1 = new mythread("thread1"); 5 thread1.start(); 6 mythread thread2 = new mythread("thread2"); 7 thread2.run(); 8 } 9 } 10 11 12 class mythread extends thread{ 13 private string name; 14 15 public mythread(string name){ 16 this.name = name; 17 } 18 19 @override 20 public void run() { 21 system.out.println("name:"+name+" 子线程id:"+thread.currentthread().getid()); 22 } 23 }
运行结果:
从输出结果可以得出以下结论:
1)thread1和thread2的线程id不同,thread2和主线程id相同,说明通过run方法调用并不会创建新的线程,而是在主线程中直接运行run方法,跟普通的方法调用没有任何区别;
2)虽然thread1的start方法调用在thread2的run方法前面调用,但是先输出的是thread2的run方法调用的相关信息,说明新线程创建的过程不会阻塞主线程的后续执行。
2. 实现runnable接口
在java中创建线程除了继承thread类之外,还可以通过实现runnable接口来实现类似的功能。实现runnable接口必须重写其run方法。
下面是一个例子:
1 public class test { 2 public static void main(string[] args) { 3 system.out.println("主线程id:"+thread.currentthread().getid()); 4 myrunnable runnable = new myrunnable(); 5 thread thread = new thread(runnable); 6 thread.start(); 7 } 8 } 9 10 11 class myrunnable implements runnable{ 12 13 public myrunnable() { 14 15 } 16 17 @override 18 public void run() { 19 system.out.println("子线程id:"+thread.currentthread().getid()); 20 } 21 }
runnable的中文意思是“任务”,顾名思义,通过实现runnable接口,我们定义了一个子任务,然后将子任务交由thread去执行。注意,这种方式必须将runnable作为thread类的参数,然后通过thread的start方法来创建一个新线程来执行该子任务。如果调用runnable的run方法的话,是不会创建新线程的,这根普通的方法调用没有任何区别。
事实上,查看thread类的实现源代码会发现thread类是实现了runnable接口的。
在java中,这2种方式都可以用来创建线程去执行子任务,具体选择哪一种方式要看自己的需求。直接继承thread类的话,可能比实现runnable接口看起来更加简洁,但是由于java只允许单继承,所以如果自定义类需要继承其他类,则只能选择实现runnable接口。
3. 使用callable和future创建线程
和runnable接口不一样,callable接口提供了一个call()方法作为线程执行体,call()方法比run()方法功能要强大。
创建并启动有返回值的线程的步骤如下:
- 创建callable接口的实现类,并实现call()方法,然后创建该实现类的实例(从java8开始可以直接使用lambda表达式创建callable对象)。
- 使用futuretask类来包装callable对象,该futuretask对象封装了callable对象的call()方法的返回值
- 使用futuretask对象作为thread对象的target创建并启动线程(因为futuretask实现了runnable接口)
- 调用futuretask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值
下面是一个例子:
1 public class main { 2 3 public static void main(string[] args){ 4 5 mythread3 th=new mythread3(); 6 7 //使用lambda表达式创建callable对象 8 9 //使用futuretask类来包装callable对象 10 11 futuretask<integer> future=new futuretask<integer>( 12 13 (callable<integer>)()->{ 14 15 return 5; 16 17 } 18 19 ); 20 21 new thread(task,"有返回值的线程").start();//实质上还是以callable对象来创建并启动线程 22 23 try{ 24 25 system.out.println("子线程的返回值:"+future.get());//get()方法会阻塞,直到子线程执行结束才返回 26 27 }catch(exception e){ 28 29 ex.printstacktrace(); 30 31 } 32 33 } 34 35 }
三种创建线程方式对比:
实现runnable和实现callable接口的方式基本相同,不过是后者执行call()方法有返回值,后者线程执行体run()方法无返回值,因此可以把这两种方式归为一种这种方式与继承thread类的方法之间的差别如下:
- 线程只是实现runnable或实现callable接口,还可以继承其他类。
- 这种方式下,多个线程可以共享一个target对象,非常适合多线程处理同一份资源的情形。
- 但是编程稍微复杂,如果需要访问当前线程,必须调用thread.currentthread()方法。
- 继承thread类的线程类不能再继承其他父类(java单继承决定)。
ps:一般推荐采用实现接口的方式来创建多线程
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